“平台+智能体”赋能小学数学社会性科学议题探究型范式构建 ——以小学数学《如何应对微小太空垃圾的威胁》为例

Abstract

随着《义务教育数学课程标准（2022 年版）》的深入实施，培养具有社会责任感与跨学科问题解决能力的创新人才已成为数学教学改革的核心 目标。针对小学数学社会性科学议题教学中存在的议题复杂性与学生认知局限性冲突、探究型范式缺乏等问题，本研究以六年级《如何应对微小太空垃圾的威胁》为例，整合SSIBL模型、范希尔几何思维水平理论及人机协同教学理论，利用国家中小学智慧教育平台构建全景式学习场域， 引入智能体与仿真工具作为思维脚手架与数据验证工具。明确了“平台+智能体 ”的赋能机理，构建了包含“议题感知与聚焦、数学建模与探究、多维推理与论证、理性决策与反思 ”的小学数学SSI 四阶段探究型范式并开展实践教学。实践表明，该范式通过数据驱动的精准教学与智能体辅助，实现了从感性经验判断向理性数据实证的思维跃迁，有效破解了数学逻辑与社会议题间的认知阻碍，为小学数学社会性科学议题教学的范式变革提供了可迁移的实践路径。